Расчёт металлического каркаса многоэтажного здания
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
су прочности 8,8 МПа, d=24мм, Ав =3,59см2, RBS =25кН/см2, RBТ =40 кН/см2.
Расстояние между болтами h=H-2t-4d =348 2*17,5 4*24 =217 мм.
Рассчитываем кол-во болтов на срез:
Рассчитываем кол-во болтов на растяжение:
Окончательно принимаем 4 болта d = 24 мм.
Т.к. для данных колонн имеется большая разница сечения ярусов, то плиты должна поддерживаться снизу ребрами жесткости, идущими под полками верхней колонны. Высота ребра определяется требуемой длиной швов, передающих нагрузку на стержень нижней колонны.
Применяем полуавтоматическую сварку Св-08А, d=1,4-2мм, kш=10мм. Расчетные характеристики:
Ryшсв=18кН/см2;Ryссв= 16,5 кН/см2; ?ш =0,7; ?с=1; ?yшсв =?yссв =1,1.
?шRyшсв?yшсв=0,7*18=16,2 < ?сRyссв?yссв=1*16,5=16,42 кН/см2;
I уровень: крайняя колонна:
Стык колонн одного сечения.
М=362 кНм, N=3056 кН, Q=164 кН.
е=М/N=362/3056=0,12м;
?=W/A=2132*10-6/160,4*10-4= 0,13м
е ?
Принимаем в узле болты нормальной точности, по классу прочности
8,8 МПа, d=32мм, Ав =6,71см2, RBS =25кН/см2, RBТ =40 кН/см2.
Расстояние между болтами
h=H-2t-4d=409 2*24,5 4*32 =232мм.
Рассчитываем кол-во болтов на срез:
Рассчитываем кол-во болтов на растяжение:
Окончательно принимаем 4 болта d = 32 мм.
III-II уровни: средняя колонна :
Стык колонн разного сечения.
М=8 кНм, N=1800 кН, Q=4 кН.
е=М/N=8/1800=0,004м;
?=W/A=809*10-6/83,08*10-4=0,09м
е ?
Принимаем в узле болты нормальной точности, по классу прочности 8,8 МПа, d=16мм, Ав =1,6 см2, RBS =25кН/см2, RBТ =40 кН/см2.
Расстояние между болтами h=300 мм.
Рассчитываем кол-во болтов на срез:
Рассчитываем кол-во болтов на растяжение:
Окончательно принимаем 2 болта d = 16 мм.
II уровень: средняя колонна :
Стык колонн одного сечения.
М=38 кНм, N=4565 кН, Q=18,3 кН.
е=М/N=38/4565=0,008м;
?=W/A=2435*10-6/184,1*10-4= 0,13м
е ?
Принимаем в узле болты нормальной точности, по классу прочности 8,8 МПа, d=16мм, Ав =1,6см2, RBS =25кН/см2, RBТ =40 кН/см2.
Расстояние между болтами h=350мм.
Рассчитываем кол-во болтов на срез:
Рассчитываем кол-во болтов на растяжение:
Окончательно принимаем 2 болта d = 16 мм.
II-I уровни: средняя колонна :
Стык колонн разного сечения.
М=42 кНм, N=5944 кН, Q=20 кН.
е=М/N=42/5944=0,007м;
?=W/A=4694*10-6/308,6*10-4= 0,15м
е ?
Принимаем в узле болты нормальной точности, по классу прочности
8,8 МПа, d=24мм, Ав =3,59 см2, RBS =25кН/см2, RBТ =40 кН/см2.
Расстояние между болтами h=350 мм.
Рассчитываем кол-во болтов на срез:
Рассчитываем кол-во болтов на растяжение:
Окончательно принимаем 2 болта d = 24 мм.
I уровень: средняя колонна :
Стык колонн одного сечения.
М=58 кНм, N=8492 кН, Q=27 кН.
е=М/N=58/8492=0,007м;
?=W/A=4694*10-6/308,6*10-4= 0,15м
е ?
Принимаем в узле болты нормальной точности, по классу прочности 8,8 МПа, d=24мм, Ав =3,59см2, RBS =25кН/см2, RBТ =40 кН/см2.
Расстояние между болтами h=350мм.
Рассчитываем кол-во болтов на срез:
Рассчитываем кол-во болтов на растяжение:
Окончательно принимаем 2 болта d = 24 мм.
10.3 Базы колонн
Расчет базы крайней колонны
М=163кН, N=3596 кН.
Требуемая площадь плиты
Апл.тр.= N*Rф=3596/0,84=4281 (см2 );
Rф=?Rб=1,2*0,7=0,84кН/см2Rб=0,7кН/см2 (бетон М150).
Материал базы: сталь Вст3кп2, расчетное сопротивление R=22кН/см2 при t=20-40мм.
По конструктивным соображениям свес плиты с2 должен быть не менее 4см.
Принимаем площадь плиты 660х600мм.
Среднее напряжение в бетоне под плитой
?ф=N/ Апл.факт.=3596/6602=0,83 (кН/см2).
Конструируем базу колонны с траверсами толщиной 12мм, приваривая их к плите угловыми швами.
Определим изгибающие моменты на отдельных участках плиты
участок1 (плита, опертая на четыре стороны: b/a=351/192=1,83; ?=0,095)
М1= ? ?фа2=0,095*0,83*19,22=29,1 (кНсм);
участок 2 (консольный свес b/a=400/130=32)
М2= ?фа2 /2=0,83*132/2= 58 (кНсм)
участок 3 (консольный свес с=12)
М3= ?фа2 /2=0,83*122 /2=57 (кНсм)
Принимаем для расчета Мmax=М2=58 (кНм)
Требуемая толщина плиты:
tпл=
Прикрепление траверс к колонне выполняем полуавтоматической сваркой проволокой марки Св-08Г2С, d=1.4…2мм.
Толщину траверс принимаем tтр=1,2 см, высоту hтр=60 см.
Расчетные характеристики:
Ryшсв=21,5кН/см2;Ryссв=0,45*36,5 = 16,45 кН/см2; ?ш =0,7; ?с=1; ?yшсв =?yссв =1.
?шRyшсв?yшсв=0,7*21,5=15,05 < ?сRyссв?yссв=1*16,42=16,42 кН/см2;
Прикрепление траверсы к колонне рассчитываем по металлу шва, принимая катет угловых швов kш=12 мм.
?ш=N/4kш lш. < (?Ryсв?yсв)min? =3596/4*1,2*(60-2) = 12,9 < 15,05 (кН/см2).
Крепление траверсы к плите принимаем угловыми швами
kш=10мм.
?ш=N/kш ?lш. < (?Ryсв?yсв)min? =3596/1*2*(66+11*2+2*33,1)=11,7<15,05 (кН/см2).
Швы удовлетворяют требованиям прочности. При вычислении суммарной длины швов с каждой стороны шва не учитывалось по 1см на непровар.
Приварку торца колонны к плите выполняем конструктивными швами kш=6 мм, так как эти швы в расчете не учитывались.
Расчет анкерных болтов.
Требуемая площадь нетто сечения анкерных болтов определяют по формуле:
Аб= М/уRб?/p>